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軟起動原理

發布日期:2018-06-09 10:24:45 瀏覽:735次

1、電動機控制問題的提出 

三相交流異步電動機是應用最為廣泛的電氣設備。但它直接起動時產生的電流沖擊和轉矩沖擊會對電網、電動機本身及其負載機械設備帶來不利影響,對于容量較大的電動機,這些危害也就尤為嚴重。 

2、傳統起動器 

目前,我國大部分電動機通常采用直接起動、Y/Δ控制起動和自耦變壓器起動。這些傳統起動器價格低廉,通過降低電動機的起動電壓來降低起動電流,起動方式采用分步跳躍上升的恒壓起動,因此,起動過程中存在二次沖擊電流和沖擊轉矩,而且接觸器故障多、電動機沖擊電流大、沖擊轉矩大、沖擊力矩大、效率低。但現在的Y/Δ起動器已經具有電動機保護和監控功能,技術水平和外觀與以前相比已有很大的改觀,可以滿足中小容量無特殊要求的空載或輕載起動的控制要求。 

3、現代軟起動器 

現代軟起動器主要有變頻調速及晶閘管調壓軟起動器2種軟起動器方案。其中,變頻器調速軟起動器價格昂貴,常用于控制要求起動轉矩較大的中壓電動機。晶閘管調壓軟起動器的價格略高于自耦變壓器起動器和Y/Δ起動器,系統工作時對電網無過大沖擊,可大大降低系統的配電容量,機械傳動系統振動小,起動、停車平滑穩定,可提高電動機的使用壽命和經濟效益。 

1)晶閘管調壓軟起動器 

晶閘管調壓軟起動器采用大功率可控硅作主回路開關元件,通過改變可控硅的導通角來實現電動機電壓的平穩升降和無觸點通斷。起動電流可根據負載和工況任意設定。起動器還能自動監視電動機的功率因數和負載情況,經過計算來決定電動機的運行電壓,以便提高電動機功率因數,使其以最小電流運行,降低損耗,提高效率。它是實現電動機精確控制、替代傳統起動器的理想選擇。 

2)變頻器調速軟起動器 

采用變頻器控制的電動機具有良好的動態、靜態性能,在低速時也可以任意調節電動機轉矩,起動轉矩高達150%的額定轉矩。它可以恒轉矩起動電動機,起動電流可限制在150%的額定電流以內,可以實現自由停車、軟停車、泵停機、直流制動,滿足有特殊要求的電動機控制。 

4、軟起動器控制電動機的幾個重要概念 

(1)脈沖突跳起動方式 

對于靜阻力矩較大的負載,必須施加一個短時的大起動力矩,以克服靜摩擦力,這就要求起動器可以短時輸出90%的額定電壓。 

(2)接觸器旁路工作模式 

當電動機全速運行后,用旁路接觸器來取代已完成任務的軟起動器,以降低晶閘管的熱耗,提高系統效率。在這種模式下用一臺軟起動器起動多臺電動機。 

(3)節能運行模式 

電動機負荷較輕時,軟起動器可自動降壓,以此提高電動機功率因數。 

(4)軟停車 

在不希望電動機突然停車的場合,可以通過軟停車方式來逐步降低電動機端電壓。 

(5)泵停車 

對慣性力矩較小的泵,軟起動器在起動和停機過程中,實時檢測電動機的負載電流,根據泵的負載和速度特性調節輸出電壓,消除“水錘效應”。 

(6)動力制動 

在慣性力矩大的負載或需要快速停機的場合,可以向電動機輸入直流電,以實現快速制動。

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